Poolisuus eli varausjakauman epätasaisuus

Sidosta, jossa toinen atomeista vetää yhteisiä elektroneja selvästi enemmän puoleensa, sanotaan pooliseksi. Poolisia sidoksia ovat esimerkiksi hapen ja hiilen sekä typen ja vedyn väliset sidokset. Sidosta, jossa elektronit jakautuvat atomien kesken suunnilleen tasan, sanotaan poolittomaksi. Poolittomia sidoksia ovat esimerkiksi kahden hiiliatomin välinen sidos sekä hiili- ja vetyatomin välinen sidos.

Pooli tarkoittaa napaa, joten poolisuuden voisi suomentaa napaisuudeksi. Poolisessa sidoksessa plusnapa on se atomi, jolla on positiivinen osittaisvaraus, ja miinusnapa on se atomi, jolla on negatiivinen osittaisvaraus. Kokonaista molekyyliä sanotaan pooliseksi, jos sen elektronit ovat jakautuneet epätasaisesti eli jos molekyylillä voidaan ajatella olevan plus- ja miinusnapa. Tällaista kaksinapaista molekyyliä kutsutaan dipoliksi.

Yksinkertaisten molekyylien poolisuus voidaan päätellä molekyylin muodosta ja sidosten poolisuudesta. Jotta molekyyli olisi poolinen, siinä pitää olla vähintään yksi poolinen sidos. Vaikka molekyylillä olisi useita poolisia sidoksia, se ei välttämättä ole kokonaisuutena poolinen, jos napaisuudet kumoavat toisensa symmetrian vuoksi.

Vesimolekyyli on poolinen, sillä sen kaksi poolista sidosta muodostavat keskenään terävän kulman. Molekyylin varausjakauma on tällöin epätasainen. Hiilidioksidimolekyyli on sen sijaan pooliton, vaikka siinä on kaksi poolista sidosta. Sidokset ovat nimittäin asettuneet vastakkaisiin suuntiin, joten syntyvät napaisuudet kumoavat toisensa.

Myös neljään atomiin sitoutuneen hiiliatomin ympärille voi syntyä sidosten poolisuuden kumoava symmetria. Kloorimetaani on poolinen molekyyli, koska siinä on poolinen sidos hiilen ja kloorin välillä. Myös dikloorimetaani on poolinen molekyyli, sillä sen kaksi poolista sidosta suuntautuvat osittain samaan suuntaan, joten sidosten poolisuudet eivät voi kumota toisiaan. Sitä vastoin tetrakloorimetaanissa pooliset sidokset ovat asettuneet niin symmetrisesti, että molekyyli on pooliton.


https://peda.net/id/cce223a04
Veden, hiilidioksidin, kloorimetaanin, dikloorimetaanin ja tetrakloorimetaanin rakennekaavat ja pallo-tikkumallit.